苏教版化学必修2 化学能转化为电能（共25张PPT）

(共25张PPT)
一、原电池：
1、定义：将化学能转化为电能的装置
2、电极反应式：
负极：
总反应离子方程式：Zn+2H+ = Zn2+ + H2↑
Zn-2e-=Zn2+
正极：
2H+ +2e- =H2↑
（氧化反应）
（还原反应）
作业：作业本P36--37
板书设计
锌片溶解冒气泡
铜片无气泡

同上
锌与稀硫酸反应
铜与稀硫酸不反应
同上
锌片溶解无气泡
铜片冒大量气泡
?
探究1
电流计指针偏转
导线中有电流通过
锌.铜.硫酸
组成原电池
实验步骤 现象 结论或解释




失去电子，
发生氧化反应
(相对活泼）
得到电子，
发生还原反应
（正极本身不参与反应）
Zn2+
H+
SO42-
电流：
电子：
外电路
｛
内电路
闭合回路
一、原电池：
1、定义：将化学能转化为电能的装置
2、电极反应式：
负极：
总反应离子方程式：Zn+2H+ = Zn2+ + H2↑
Zn-2e- =Zn2+
正极：
2H+ +2e- =H2↑
（氧化反应）
（还原反应）
探究形成原电池的条件
活泼性不同的两个相连电极
形成条件一：
④
①
C
Cu
Zn
电极与电解质溶液接触
探究形成原电池的条件
形成条件二：
必须形成闭合回路
探究形成原电池的条件
形成条件三：
⑧
Cu
Ag
形成条件四：
能自发发生氧化还原反应.
探究形成原电池的条件
判断下列装置能否形成原电池
√
√
√
√
B
把a、b、c三块金属片浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池。若a、b相连时，a为负极；b、c相连时，电流由b到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡，则三种金属的活动性顺序由强到弱的为 ( )
A．a > b > c B．a > c > b
C．c > a > b D．b > c > a
a>b
c>b
a>c
原电池原理的应用1
比较金属性的强弱
为了加快锌与稀硫酸反应速率，往往向溶液中加入少量硫酸铜溶液。分析原因。
原因：锌置换出了铜，
构成了锌铜原电池，
加快了反应。
（1）加快反应速率
原电池原理的应用2
比较反应速率
负极（Fe）：
应用3
正极（C）：
—
Fe - 2e? = Fe2+
1、析氢腐蚀
H2SO4
电解液酸性
钢铁的电化学腐蚀
2H+ + 2e- = H2↑
Fe +2H+ = Fe2+ + H2↑
总反应：
4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3
2Fe(OH)3＝Fe2O3·xH2O＋(3-x)H2O
铁锈
负极（Fe）：
应用3
正极（C）：
Na+ Cl-
O2
酸性：




—
2Fe - 4e? = 2Fe2+
H2O
总式： 2Fe+2H2O ＋ O2= 2Fe（OH）2
吸氧腐蚀
析氢腐蚀
中性、碱性：
电解液
电化学腐蚀：金属因构成原电池而被腐蚀。
钢铁的电化学腐蚀
2、吸氧腐蚀
O2+4 e? = OH ?
2H2O ＋
4
设计原电池
请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：
Fe + 2H+ = H2 ↑ + Fe2+ 设计成一个原电池。
1、电极材料：负极 。
正极 ，
2、电解液：
3、电极反应式 ：
负极:
正极:
铜电极
铁电极
Fe-2e- =Fe2+
2H+ +2e- = H2 ↑
(石墨电极)
应用4
硫酸溶液或盐酸溶液
设计原电池
请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应：
Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 设计成一个原电池。
1、电极材料：负极 。
正极 ，
2、电解液：
3、电极反应式 ：
负极:
正极:
铜电极
铁电极
Fe-2e- =Fe2+
Cu2+ +2e- =Cu
(石墨电极)
应用4
硫酸铜溶液或氯化铜溶液
变式
HCl+NaOH=NaCl+H2O
下列说法正确的是（ ）
A.Fe是正极，Ag是负极
B.电流从Fe 流向Ag
C.电解液中H+移向Ag
D.负极电极反应式： Fe - 2e- =Fe2+
正极电极反应式: 2Ag + 2e- = 2Ag+
2H+ + 2e- = H2↑
C
负极电极反应式： 。
正极电极反应式: 。
Fe - 2e- =Fe2+
Cu2+ + 2e- = Cu
练一练
变式1：将电解质改为CuSO4溶液
变式2：将电解质改为NaCl溶液
负极电极反应式： 。
正极电极反应式: 。
Fe - 2e- =Fe2+
O2 + 4e- +2H2O=4OH-
NaCl溶液
有下列材料：Zn片、Cu片、导线、水果 、电流计，请设计一个装置使电流计指针发生偏转。
[试一试]
1、定义：将化学能转化为电能的装置
2、电极反应式：
负极：
R-ne- = Rn+
正极：
2H+ +2e- =H2↑
（氧化反应）
（还原反应）
活泼金属失电子被氧化
还原剂-ne- = 氧化产物
Cu2+或酸中H+或O2得电子被还原
Cu2+ + 2e- = Cu
O2 + 4e- +2H2O=4OH-
Cu2+
酸中的H+
O2
＞
＞
氧化剂+ne- = 还原产物
将化学能转换电能的装置
负极:活泼金属→氧化反应
正极:不活泼金属(or导电的非金属单质)→还原反应
负极→导线→正极
两极→溶液→连线构成闭合回路→自发的氧化还原反应
定义
电极及
电极反应
电子流向
形成条件
作业
作业本P36--37
失去电子，
发生氧化反应
(相对活泼）
得到电子，
发生还原反应
（正极本身不参与反应）
Zn2+
H+
SO42-
电流：
电子：
外电路
｛
内电路
闭合回路
判断下列有关正极说法的正误：
1.活泼的是正极
2.电子从正极流出
3.电流从正极流出
4.电解液中阳离子移向正极
4.在正极上发生氧化反应
5.正极得电子本身做氧化剂
[想一想]
x
√
x
x
x
√
原电池原理的应用
(1) 比较金属性的强弱
活泼的金属作 。
(2)比较反应速率
(3) 金属的腐蚀
构成原电池能 反应速率
(4) 设计原电池
因发生原电池的反应被腐蚀损耗
*
加快
负极
原电池正负极的判定方法：
1、根据组成原电池两级的材料判断： 一般活泼金属作负极
2、根据现象判断： 一般溶解的作负极，增重或有气泡的作正极
3、根据两极反应判断： 发生氧化反应的是负极，发生还原反应的是正极
4、根据电流方向或电子流动方向判断： 电子从负极流向正极，电流从正极流向负极。
5、根据电解质溶液内离子的定向移动判断： 阳离子移向正极，阴离子移向负极
一般活泼金属作负极